package com.mall.common.utils;

import java.math.BigDecimal;
import java.math.RoundingMode;

/**
 * 精确的浮点数运算
 * Created by zhonglin on 2020/4/8.
 */
public class Arith {

  /**
   * 默认除法运算精度
   */
  private static final int DEF_DIV_SCALE = 10;

  /**
   * 这个类不能实例化
   */
  private Arith() {

  }

  /**
   * 提供精确的加法运算。
   *
   * @param v1 被加数
   * @param v2 加数
   *
   * @return 两个参数的和
   */
  public static double add(double v1,
                           double v2) {

    BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
    BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
    return b1.add(b2)
             .doubleValue();
  }

  /**
   * 提供精确的减法运算。
   *
   * @param v1 被减数
   * @param v2 减数
   *
   * @return 两个参数的差
   */
  public static double sub(double v1,
                           double v2) {

    BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
    BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
    return b1.subtract(b2)
             .doubleValue();
  }

  /**
   * 提供精确的乘法运算。
   *
   * @param v1 被乘数
   * @param v2 乘数
   *
   * @return 两个参数的积
   */
  public static double mul(double v1,
                           double v2) {

    BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
    BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
    return b1.multiply(b2)
             .doubleValue();
  }

  /**
   * 提供（相对）精确的除法运算，当发生除不尽的情况时，精确到
   * 小数点以后10位，以后的数字四舍五入。
   *
   * @param v1 被除数
   * @param v2 除数
   *
   * @return 两个参数的商
   */
  public static double div(double v1,
                           double v2) {

    return div(v1, v2, DEF_DIV_SCALE);
  }

  /**
   * 提供（相对）精确的除法运算。当发生除不尽的情况时，由scale参数指
   * 定精度，以后的数字四舍五入。
   *
   * @param v1    被除数
   * @param v2    除数
   * @param scale 表示表示需要精确到小数点以后几位。
   *
   * @return 两个参数的商
   */
  public static double div(double v1,
                           double v2,
                           int scale) {

    if (scale < 0) {
      throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");
    }
    BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
    BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
    if (b1.compareTo(BigDecimal.ZERO) == 0) {
      return BigDecimal.ZERO.doubleValue();
    }
    return b1.divide(b2, scale, RoundingMode.HALF_UP)
             .doubleValue();
  }

  /**
   * 提供精确的小数位四舍五入处理。
   *
   * @param v     需要四舍五入的数字
   * @param scale 小数点后保留几位
   *
   * @return 四舍五入后的结果
   */
  public static double round(double v,
                             int scale) {

    if (scale < 0) {
      throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");
    }
    BigDecimal b   = new BigDecimal(Double.toString(v));
    BigDecimal one = new BigDecimal("1");
    return b.divide(one, scale, RoundingMode.HALF_UP)
            .doubleValue();
  }

}
